Расширенный поиск  

Новости:

Автор Тема: Одновременное использование двух приемников GPS  (Прочитано 4021 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

vitus_kor

  • Гость

Современные средства спутниковой навигации позволяют определять местоположение габаритного объекта с точностью, превышающей в

несколько раз габаритные размеры самого объекта. Поэтому, знание местоположения только центра масс морского подвижного

объекта становиться недостаточным, например, при маневрировании в ограниченных акваториях или движении по каналу. В таких

случаях для судоводителя является важным знание действительного местоположения, например, контурных точек объекта. Для судна,

как твердого тела, достаточно знать положение только двух точек, чтобы определить положение любой точки.
При использовании двух разнесённых приемников GPS мы получаем информацию о местоположении двух точек объекта, расположенных

на известном расстоянии друг от друга.  В этом случае возникает необходимость оценки достоверности информации о положении

выбранных точек объекта, с целью её дальнейшего использования при построении траектории движения объекта (судна) или зоны его

навигационной безопасности.

2. Оценка экспериментальных данных
Для проведения натурных экспериментов  были использованы два 32-х канальных приемника "Qstars BT-Q818", в отличие от

стационарных судовых приемников GPS выполненные на чипсете MTK. Это потребовало, кроме создания программного модуля обработки

выходного протокола данных NMEA-0183, построения алгоритма фильтрации сигнала для определения грубых промахов в измерениях,

которые в судовых приёмниках выполняется автоматически и незаметно для конечного пользователя.  
Эксперименты проводились в Баренцевом море (п.Мурманск), Северном море (п.Ставангер), Охотском море (п.Холмск). Приемники

разносились по бортам судна. Запись треков велась с частотой 1Гц, 2Гц и 5 Гц с помощью программы VisualGPS.              
Результаты обработки экспериментальных данных, полученных в различных условиях на неподвижном объекте представлены в табл. 1

и 2.

   
 

4. Заключение
Для проверки достоверности определения местоположения объекта, при обработке его координат,  с применением двух разнесённых

приёмников GPS, целесообразно по полученным координатам вычислять расстояние между приёмниками, сравнивая полученную величину

с истинным значением "базы" Lист, принимая полученные координаты в случае попадания в заранее определенный интервал с

заданным значением надёжности.
Недостатком данного метода является не использование  координат от обоих приёмников в случае, если хотя бы один из них даёт

координаты с погрешностью, превышающей допустимое её значение.
Положительным качеством данного метода является то, что вычисленное расстояние между двумя приёмниками свободно от

систематических погрешностей.

---------------------------------------------------------------------------------------------------
Полный текст статьи на http://posekretu-vsemusvetu.narod.ru/statyi.htm Хотелось бы услышать проффессиональные отзывы.
« Последнее редактирование: Январь 01, 1970, 07:00:00 от ratty_sib »
Записан
 

dr.b

  • Легенда
  • ******
  • Спасибо: 3 раз(а)
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.947
  • ОЗТ: 209797
  • Кемерово
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #1 : Февраль 24, 2009, 19:51:34 »

Позновательно, только к чему? Яхты, а тем более сухогруза здесь ни у кого нет... :(
А для резиновой лодки жипиесы по бортам - корявые понты...  :) :)  :)

ps Правда если поверить в  показания - лодка может стать шириной 15 метров...
Записан
 

sghslava

  • Участник
  • **
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 92
  • ОЗТ: 5191
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #2 : Февраль 24, 2009, 20:10:02 »

Да мне кажется и по более 15 метром шире может стать.Если брать погрешность 10м. для каждого устройства.А это уже большие числа.Интересно,на практике используется это,или на экспериментах и закончилось...
Записан
 

jurii

  • jurii
  • Administrator
  • Житель
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 391
  • ОЗТ: 17074
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #3 : Февраль 24, 2009, 20:57:07 »

Ну и к чему все это словоблудие?
Записан
 

hry777

  • Легенда
  • ******
  • Спасибо: 2 раз(а)
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.560
  • ОЗТ: 168187
  • г. Томск
    • sergey.starenchenko.ru
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #4 : Февраль 25, 2009, 09:20:58 »

чушь какая-то
это они предлагают швартоваться  по показаниям gps-приемника?
типа все в тумане, берегов не видно ;)
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #5 : Февраль 26, 2009, 14:58:33 »

Цитата: jurii

Ну и к чему все это словоблудие?

Хотелось бы ответов по существу. Идея сама такая: приемники определяют место с погрешностью (допустим 5м). Мы расчитываем расстояние между приемниками по полученным координатам и сравниваем ее с известной величиной (допустим 20м). Если расчетное полученное растояние вписывается в какие-то пределы (допустим 19-21м), то мы принимаем эти координаты, а если выходит за эти пределы, то мы отбрасываем их, как грубые промахи.  
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #6 : Февраль 26, 2009, 15:05:22 »

Цитата: sghslava

Интересно,на практике используется это,или на экспериментах и закончилось...

Да вот и пытаемся. Что касается применения, то разнесение антен используется, например в спутниковых компасах

<div class='spacer'></div>
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #7 : Февраль 26, 2009, 15:06:57 »

Пардон, почему-то два раза сообщение отправилось.
Записан
 

a718

  • Дух форума
  • ******
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.244
  • ОЗТ: 192300
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #8 : Февраль 26, 2009, 17:16:27 »

вопрос! Зачем это? С своим гармин 76, через пол года вернулся на точку, ошибка по прибору пол метра! Проверял несколько раз. (бетонный блок на берегу реки на открытом месте) с балкона дома на южной, ползает метров 10. Прибор прогреть минут 5 после включения.
Записан
Нормальные герои всегда идут в обход !
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #9 : Февраль 26, 2009, 20:51:24 »

Цитата: a718

вопрос! Зачем это? С своим гармин 76, через пол года вернулся на точку, ошибка по прибору пол метра!

К вопросу зачем это. Вот с Вашей ошибкой 0.5 метра: представтье два приемника на расстоянии 100м (как на рисунке). Тогда ошибка в направлении с одного на другой составит 1.2 градуса. А если разнести на 200м, то ошибка составит всего 0.6 градуса. 100 и 200м для габаритов современных судов-это вполне обычно. Определение направления -это первое, что приходит в голову. Можно еще определять скорость поворота и т.п.
<div class='spacer'></div>
Записан
 

DolgihDA

  • Посвященный
  • ***
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 148
  • ОЗТ: 8203
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #10 : Февраль 27, 2009, 09:10:53 »

Да конечно можно попользовать 2 GPS для определения границ судна и его координат. Вопрос в точности таких измерений. Здесь нельзя ограничиваться только грубым промахом или попаданием в заданные пределы координат обоих GPS. Система оценки должна быть более сложная основанная на аппарате мат. статистики и тер.вере. Также не стоит забывать, что точность определения координат зависит от числа ловящихся спутников.

P.S. Если честно я так и не понял. В чем вопрос и зачем эта тема вообще.
Записан
Garmin GPSmap60Cx
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #11 : Февраль 27, 2009, 09:12:46 »

Насколько я знаю эта задача решаема вполне успешно. Применение множества однотипных приёмников разнесённых в пространстве пропорционально увиличивают точность измерений. Две группы приёмников действительно позволят весьма точно определять и ориентацию судна с точностью в метры. Весь вопрос к математикам и программерам. На этом форуме обсуждать эту тему совершенно бессмысленно.
Записан
 

hry777

  • Легенда
  • ******
  • Спасибо: 2 раз(а)
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.560
  • ОЗТ: 168187
  • г. Томск
    • sergey.starenchenko.ru
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #12 : Февраль 27, 2009, 10:57:56 »

Цитата: vitus_kor

для габаритов современных судов-это вполне обычно. Определение направления -это первое, что приходит в голову. Можно еще определять скорость поворота и т.п.

а разве направление не возможно с помощью компаса определить?
так же как и скорость поворота.
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #13 : Февраль 27, 2009, 14:12:55 »

Цитата: hry777

Цитата: vitus_kor

для габаритов современных судов-это вполне обычно. Определение направления -это первое, что приходит в голову. Можно еще определять скорость поворота и т.п.

а разве направление не возможно с помощью компаса определить?
так же как и скорость поворота.



Направление можно, но при быстрых маневрах гирокомпасы дают ошибку. А для определения скорости поворота приходиться ставить дополнительный прибор измерения угловой скорости поворота.


К модераторам: Ну раз в большинстве форумчанам тема не понравилась, просьба ее закрыть. Всем спасибо за ответы.
Записан
 

vv

  • Житель
  • ****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 269
  • ОЗТ: 14483
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #14 : Февраль 27, 2009, 14:21:41 »

Тема интересная и в беседка ИМХО вполне уместная, но вот на это:
Цитата: vitus_kor
Хотелось бы ответов по существу.  

спрошу: "Ответов на что?" Вопросы-то не были заданы никакие ...
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #15 : Февраль 27, 2009, 15:01:58 »

Цитата: vv

Тема интересная и в беседка ИМХО вполне уместная, но вот на это:
Цитата: vitus_kor
Хотелось бы ответов по существу.  

спрошу: "Ответов на что?" Вопросы-то не были заданы никакие ...


Я имел ввиду, когда пишут "Херомантия". Так можно ответить на любую тему. Вот когда приводятся убедительные доводы, тогда приятно и общаться. Ворос один: стоит ли дальше двигаться в этом направлении (использование двух приемников)? Я думаю многие записывали треки двух и более рядом находящихся приемников. Какие они давали разбросы по позициям? Самый мучающий вопрос: как из суммарной ошибки определения места убрать систематическую (постоянную) погрешность приемника, то есть как ее определить?
Записан
 

dr.b

  • Легенда
  • ******
  • Спасибо: 3 раз(а)
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.947
  • ОЗТ: 209797
  • Кемерово
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #16 : Февраль 27, 2009, 15:57:39 »

Я так понимаю, батенька, вы пытаетесь добиться внятного ответа на вопрос " возможно ли более точное определение координат при использовании нескольких gps посредством последующих математических вычислений поправки?" Можно. Но полученный результат будет где-то между точками замера. (В центре квадрата из 4 приборов наример) Реально вынести 3-4 прибора на 50, лучше 100 метров от носа судна? :((
На самом деле эта проблема давно решена, правда не у нас. В придачу к стандартным спутникам существуют наземные (воздушные, подводные) станции корректировки.- тот самый WAAS, которые позволяют определять координаты приемника с точностью до сантиметров... Причем приемника "общебытового" пользования.  В ГЛОНАСе грозились реализовать такое чудо, но пака чудо припухло...  :(  :)  А ставить станции под GPS гордость не позволяет...
Записан
 

vv

  • Житель
  • ****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 269
  • ОЗТ: 14483
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #17 : Февраль 27, 2009, 16:08:59 »

Цитата: vitus_kor
Самый мучающий вопрос: как из суммарной ошибки определения места убрать систематическую (постоянную) погрешность приемника, то есть как ее определить?

а есть ли она - "систематическая погрешность ПРИЕМНИКА"?
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #18 : Февраль 27, 2009, 16:45:16 »

Систематическая погрешность должна быть как у любого прибора сделанного руками человека. Вот как ее определить и отсеять? Может мои два Qstarz постоянно "сдвигают" позицию один "влево" на 3 метра, другой "право" на 5м (к примеру). Есди вычислить эти погрешности, то место будет определяться точнее. Есть идеи?
Записан
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #19 : Февраль 27, 2009, 17:13:52 »

Ответ по существу на самом деле намного проще: надо точные измерения - покупайте соотвествующее оборудование. Система GPS со стандартной точностью это чисто гражданская служба. Военная точность достижима методом покупки спец. приёмника и лицензии. Поверьте это проще и дешевле разработки собственного аппаратно-программного комплекса.
Записан
 

dr.b

  • Легенда
  • ******
  • Спасибо: 3 раз(а)
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.947
  • ОЗТ: 209797
  • Кемерово
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #20 : Февраль 27, 2009, 18:27:50 »

Боюсь, что покупкой дорогого оборудования дела не решить. Без наземных корректировок "военной точности" не добиться... У янки в зоне военных действий для этого летают спец. самолеты. Слава богу не у нас...  :)

Вычленить " систематическую (постоянную) погрешность приемника" экспериментально ИМХО не реально. Сигнал спутников плавает постоянно, прибор их тусует по своему усмотрению... Без эталонного замера не обойтись...
Только где его взять? С таким же успехом можно вычислять выигрыш в рулетке...
Записан
 

vitus_kor

  • Гость
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #21 : Февраль 27, 2009, 18:39:34 »

15 лет в море показали, что судовладельцы - больши жмоты. Покупать и ставить новое оборудование, это для них как серпом по ... А самому покупать такое ради эксперимента, дороговато. Институт тоже пока потянуть не может. Вот и пользуемся своим что есть.
Записан
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320
Одновременное использование двух приемников GPS
« Ответ #22 : Февраль 28, 2009, 14:33:56 »

Цитата: dr.b

Вычленить " систематическую (постоянную) погрешность приемника" экспериментально ИМХО не реально. Сигнал спутников плавает постоянно, прибор их тусует по своему усмотрению... Без эталонного замера не обойтись...
Только где его взять? С таким же успехом можно вычислять выигрыш в рулетке...

Никаой "эталонный замер" не поможет и самое главное - не нужен. Точность "бытовых" приёмников GPS предельна для того сигнала, что им доступен и предел этот определяется информационным шумом. (в данном случае он складывается из погрешности хода часов приёмника, точности расчёта от положения и доступности спутников, электрическими шумами оборудования, отражениями и т.п.) В таких условиях единственный выход - улучшать соотношение сигнал/шум. Шум для всех устройств разный, а вот сигнал будет одинаковый (с учётом известного разноса приёмников) и суммирование сигнала даст выигрыш. Это старый как мир и очень хорошо извесный принцип повышения чувствительности и точности измерительного оборудования.
Записан
 

Dax

  • Посвященный
  • ***
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 212
  • ОЗТ: 149929

Вообщето есть возможность получать достаточно точные координаты. В Гарминах есть возможность получать поправки со специальных станций выдающих диференциальные поправки (WAAS), тогда и "причаливаться в тумане можно по GPS". но такие станции есть только в москве и иже с ней, в нашем регионе такого удовольствия нет. Да и радиус приема диференциальных поправок не более 15 км в радио или можно через сотовую связь, но это только у кого денег мешок.
по сути все GPS и ГЛОНАСС передают две частоты L1 L2, обычные люди могут принимать данные только по L1, а L2 используется для вычисления тольщины ионосферы земли (это точность это и дает нам точность 7-8 м). Военные приборчики работают на L2 и не смотря на маленькие размеры получают высокоточные координаты в реальном времени. Что там зашифровано не знает никто, имеется в виду из обычных людей.
Рабочие GPS-ки в режиме постобработки тоже получают высокоточные координаты, но о графических экранах там речь не ведется.
Записан
 

vitus_kor

  • Гость

Точность можно получать и сантиметровую, напрмер используя метод измерения RTK (измерения по фазе несущей). Такие приборы испоьзуются в геодезии, но стоят ОЧЕНЬ уж дорого.
Записан
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320

Я знаю, что там зашифровано! =) Тайм-код высокого разрешения.
Записан
 

vitus_kor

  • Гость

Возращаясь к вопросу использования двух приемников. Вот что получилось после обработки треков (район залив Анива о.Сахалин DSPG 100% на всем треке. Судно Длина=100м Ширина=20м). На первом рисунке построена траектория по одной точке и курсу, относительно этой точки нарисован контур судна. На втором рисунке контур судна строился по данным двух приемников (курс расчитывался как направление с одного приемника на другой)
<div class='spacer'></div>

<div class='spacer'></div>
Встает вопрос: так все же какая траектория более достоверная?
Записан
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320

Нет, таким методом у вас совершенно точно ничего с расчётом положения судна не выйдет. Простым сумированием/вычитанием ничего не получится. Нужен сложный алгоритм с коррекцией ошибок. И нужен, как минимум, ещё один приёмник (это следует из мат. теории коррекции ошибок)
Записан
 

vitus_kor

  • Гость

Цитата: ratty_sib

Нужен сложный алгоритм с коррекцией ошибок. И нужен, как минимум, ещё один приёмник (это следует из мат. теории коррекции ошибок)

В каком направлении копать?
Записан
 

ratty_sib

  • ratty_sib
  • Administrator
  • Дух форума
  • *****
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1.066
  • ОЗТ: 13320

Это уже вопрос выходящий за рамки моей компетенции в этих делах. Я не математик, а только лишь инженер
Записан
 
 

Страница сгенерирована за 0.041 секунд. Запросов: 22.